河北農(nóng)大現(xiàn)科院檢測(cè)技術(shù)復(fù)習(xí)資料(孟慶臣)

1、檢 測(cè) 技 術(shù)復(fù)習(xí)資料主編：孟慶臣 楊文娟 一、2010-2011年真題二、簡(jiǎn)答題（每小題6分，共42分）1. 簡(jiǎn)述傳感器的定義及組成。2. 金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片在工作原理上有何不同？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？3. 差動(dòng)變壓器式傳感器的零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生的原因是什么？怎樣減小和消 除它的影響？4. 說(shuō)明電容式傳感器檢測(cè)導(dǎo)體或絕緣體時(shí)的工作原理。5. 如果磁電式傳感器是速度傳感器，它如何通過(guò)測(cè)量電路獲得相對(duì)應(yīng)的速度和加速度？6. 說(shuō)明熱電偶冷端處理的重要性。冷端溫度處理的方法有哪些？7. 在直流電橋測(cè)量電路中，說(shuō)明差動(dòng)橋電路為什么能夠自動(dòng)補(bǔ)償外界干擾（例如溫度）對(duì)輸出的影響？三、計(jì)算題（共15分）1

2、. 將一只靈敏度為0.04mv/ 的熱電偶與毫伏表相連,已知電壓表接線端溫度為30,毫伏表的輸出為30mv, 求熱電偶熱端的溫度為多少? （5分）2. 以阻值 R=120，靈敏度S=2的電阻絲應(yīng)變片與阻值為120的固定電阻組成電橋，供橋電壓為3V，并假定負(fù)載為無(wú)窮大，當(dāng)應(yīng)變片的應(yīng)變?yōu)?和2000時(shí)，分別求出單臂、雙臂電橋的輸出電壓，并比較兩種情況下的靈敏度。（10分）四、綜合題（共25分）設(shè)計(jì)一賓館智能保安系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：（1）客房火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)（火焰、溫度、煙霧監(jiān)測(cè)等）；（2）賓館大堂玻璃門來(lái)客自動(dòng)開(kāi)門、關(guān)門系統(tǒng)。設(shè)計(jì)要求：安裝方便，價(jià)格適中。答題步驟：1.設(shè)計(jì)思路（簡(jiǎn)述該系統(tǒng)原理及結(jié)構(gòu)）；2

3、.總體構(gòu)成（用原理框圖或圖文描述該系統(tǒng)方案）； 3.方案分析（分析本設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)）。二、填空題前30題由毛月蓉同學(xué)總結(jié)31、傳感器由 、 、 三部分組成。32、有一溫度計(jì)，它的量程范圍為0200，精度等級(jí)為0.5級(jí)。該表可能出現(xiàn)的最大誤差為 ，當(dāng)測(cè)量100 時(shí)的示值相對(duì)誤差為 。33、熱電阻主要是利用電阻隨溫度升高而 這一特性來(lái)測(cè)量溫度的。34、金屬電阻的 是金屬電阻應(yīng)變片工作的物理基礎(chǔ)。35、絕對(duì)誤差是 與 之差。36、測(cè)量范圍為20mA到20mA模擬指針儀表，測(cè)得一個(gè)實(shí)際值是10mA的電流，測(cè)得的結(jié)果是11mA，則滿度相對(duì)誤差 。37、衡量傳感器靜態(tài)特性的主要技術(shù)指標(biāo)有 、 、重復(fù)性、

4、靈敏度、分辨率、穩(wěn)定性、漂移、可靠性等。38、電阻應(yīng)變片接入電橋電路的三種接法分別為 、 、_。39、減小霍爾元件溫度誤差的補(bǔ)償方法有_、_。40、影響電容式傳感器可變電容大小的因素有 、_、_。41、形成干擾必須的三個(gè)條件是_、_、_。42、壓電傳感器串聯(lián)輸出型可等效為 并聯(lián)輸出型可等效為 。43、光敏電阻的主要參數(shù)有_、_、_、_。44、產(chǎn)生電磁干擾的三要素有_、_、_。三、選擇題 1以下誤差在數(shù)據(jù)處理時(shí)應(yīng)該剔除的是 。A 粗大誤差 B 絕對(duì)誤差 C 系統(tǒng)誤差 D 隨機(jī)誤差2不能實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量的傳感器是 。A 壓電式傳感器 B 電渦流式傳感器 C 光電式傳感器 D 超聲波傳感器3金屬絲電

5、阻應(yīng)變片的基本特性中對(duì)測(cè)量結(jié)果影響最大的是 。A 機(jī)械滯后 B 溫漂 C 蠕變 D 橫向效應(yīng) 4濕空氣的露點(diǎn)是指在_不變的情況下降溫，使?jié)窨諝膺_(dá)到飽和，并出現(xiàn)第一滴液滴時(shí)的溫度。A 空氣溫度和總壓力 B 總壓力和濕度 C 濕度和水蒸氣分壓 D 空氣溫度和水蒸氣分壓5. 傳感器的組成部分中，直接感受被測(cè)物理量的的是_。A 轉(zhuǎn)換元件 B 敏感元件 C 轉(zhuǎn)換電路 D 放大電路6.熱電偶的冷端補(bǔ)償法中，應(yīng)用最廣泛的是_。A冷端恒溫法 B 補(bǔ)償導(dǎo)線法 C 計(jì)算修正法 D 電橋補(bǔ)償法7.壓電材料按一定方向置放在電場(chǎng)中，其幾何尺寸發(fā)生變化，稱為_(kāi)效應(yīng)。A壓電 B壓阻 C 逆壓電 D壓磁8. 傳感器能感知的輸

6、入變量越小，表示傳感器的_。A重復(fù)性越好 B 可靠性越高 C分辨率越高 D 穩(wěn)定性越好9.下列傳感器中，屬于發(fā)電型測(cè)力傳感器的是_。 A電容式傳感器 B 自感式傳感器 C 壓電式傳感器 D 電阻式傳感器10. 對(duì)壓電式加速度傳感器，希望其固有頻率_。 A.接近零B.盡量低些 C.盡量高些D.任意 11.非線性度是表示校準(zhǔn)曲線_的程度。 A.接近真值B.偏離擬合直線 C.正反行程不重合D.重復(fù)性12. 半導(dǎo)體應(yīng)變片具有_等優(yōu)點(diǎn)。 A.靈敏度高B.溫度穩(wěn)定性好 C.可靠性高D.接口電路復(fù)雜13.將電阻應(yīng)變片貼在_上，就可以分別做成測(cè)力、位移、加速度等參數(shù)的傳感器。 A.質(zhì)量塊B.導(dǎo)體 C.彈性元件

7、D.機(jī)器組件14.半導(dǎo)體熱敏電阻的電阻率隨著溫度上升，電阻率_ A.上升B.迅速下降 C.保持不變D.歸零15. 測(cè)量范圍大的電容式位移傳感器的類型為_(kāi) A變極板面積型 B變極距型 C變介質(zhì)型 D容柵型16.在以下幾種傳感器當(dāng)中 屬于自發(fā)電型傳感器。 A、電容式 B、電阻式 C、熱電偶 D、電感式17.熱電阻測(cè)量轉(zhuǎn)換電路采用三線制是為了 A、提高測(cè)量靈敏度 B、減小引線電阻的影響 C、減小非線性誤差 D、提高電磁兼容性18.自感傳感器或差動(dòng)變壓器采用相敏檢波電路最重要的目的是為了_ A. 提高靈敏度 B. 將輸出的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)C. 使檢波后的直流電壓能反映檢波前交流信號(hào)的相位和幅度1

8、9.用渦流傳感器測(cè)量齒數(shù)Z=60的齒輪的轉(zhuǎn)速，測(cè)得f=400Hz，則該齒輪的轉(zhuǎn)速n等于_ _r/min。A. 400 B. 3600 C. 24000 D. 60填空31-44題和選擇1-19題參考答案31.敏感元件、轉(zhuǎn)換原件、測(cè)量電路32.1 1%33.升高34.電阻應(yīng)變效應(yīng)35.測(cè)量值、真值36.2.5%37.線性度、遲滯38.單臂工作橋工作方式、半橋工作方式、全橋工作方式39.恒溫措施補(bǔ)償、恒流源溫度補(bǔ)償40.板間覆蓋的面積、介電常數(shù)、極距41.干擾源、受干擾體、干擾傳播途徑42.電壓放大器、電荷放大器43.暗電阻和暗電流、亮電阻和亮電流、光電流、響應(yīng)時(shí)間44.電磁干擾源、接收載體、電磁

9、干擾信號(hào)耦合的通道1-5 AADBB 6-10 BCCCA 11-15 BACBD 16-19 CBCA四、簡(jiǎn)答（計(jì)算）題1、敘述傳感器的定義及傳感器的組成。傳感器：一種將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的裝置。構(gòu)成：敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、測(cè)量電路。2、敘述傳感器的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性的定義。研究靜態(tài)及動(dòng)態(tài)特性有何意義？靜態(tài)特性是指被測(cè)量與輸出量均處于穩(wěn)定狀態(tài)的輸出-輸入關(guān)系。在被測(cè)量隨時(shí)間變化的情況下，傳感器的輸出量跟隨輸入量變化的能力，用動(dòng)態(tài)特性的指標(biāo)來(lái)描述。意義：為了掌握一種揭示傳感器性能指標(biāo)的方法，從而全面去衡量傳感器的性能差異及優(yōu)劣。3、絕對(duì)誤差與相對(duì)誤差有區(qū)別嗎？研究測(cè)量誤差的意義是什么？有區(qū)別。絕

10、對(duì)誤差描述了測(cè)量出來(lái)的實(shí)際值與真值之間的偏差。相對(duì)誤差則是誤差x與被測(cè)量的平均值的比值。意義：測(cè)量質(zhì)量?jī)?yōu)劣程度，用相對(duì)誤差來(lái)說(shuō)明測(cè)量的質(zhì)量更準(zhǔn)確。4、重復(fù)性與遲滯特性有什么區(qū)別？傳感器在正向和反向時(shí)，輸出特性曲線不重合的程度，稱為遲滯。傳感器在被測(cè)量按同一方向做多次全量程實(shí)驗(yàn)時(shí)，所得到的輸出特性曲線的不一致程度，用重復(fù)性來(lái)表示。5、分辨率與分辨力的區(qū)別是什么？分辨力：傳感器能夠測(cè)量到的最小輸入變化量x，它代表了傳感器的最小量程，與輸入量同量綱。分辨率：表示傳感器的分辨能力，用于說(shuō)明其分辨質(zhì)量。6、線性化的意義是什么？線性化的方法有哪些？非線性特性沒(méi)有線性特性所具有的便利性質(zhì)，因此常常用線性代替

11、非線性，稱為非線性的線性化。方法：理論線性度、端基線性度、平均選點(diǎn)線性度、獨(dú)立線性度、分段線性化。7、如果一塊精度等級(jí)為1.0級(jí)100mA的電流表，其最大誤差在50mA處為1.4mA，試問(wèn)這塊電流表是否合格？?jī)x表精度等級(jí)=x/Xm100%，所以x=1001%=1mAx2，所以選擇第二塊表。9、電阻式傳感器的類型有哪些？電位器、電阻絲、熱電阻、熱敏電阻傳感器。10、金屬電阻應(yīng)變片與在工作原理上有何不同？金屬電阻應(yīng)變片RL/S，利用電阻應(yīng)變效應(yīng)。半導(dǎo)體應(yīng)變片，壓阻效應(yīng)制作而成，如果在半導(dǎo)體晶體上添加作用力，晶體除了產(chǎn)生應(yīng)變外，其電阻率將會(huì)發(fā)生變化。11、試簡(jiǎn)述電阻、熱敏電阻的阻值隨溫度變化的機(jī)理。

12、熱電阻是利用金屬的電阻值能隨溫度變化而變化制成的傳感器。熱敏電阻是利用半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性職稱的測(cè)溫元件。12、在測(cè)量時(shí)，為什么要對(duì)應(yīng)變片式電阻傳感器進(jìn)行溫度補(bǔ)償？分析說(shuō)明常用的溫度誤差補(bǔ)償方法。半導(dǎo)體應(yīng)變片靈敏度高，可測(cè)微小應(yīng)變。他的主要缺點(diǎn)是：一是溫度穩(wěn)定性差，二是靈敏度的非線性大，必須采用溫度補(bǔ)償和非線性補(bǔ)償措施。13、電感傳感器有哪些類型？各有什么特點(diǎn)？電感傳感器類型：自感傳感器，互感傳感器，渦流傳感器。自感傳感器特點(diǎn)：由線圈，鐵芯，銜鐵三部分組成?；ジ袀鞲衅鳎喊驯粶y(cè)量轉(zhuǎn)化為互感系數(shù)變化的傳感器。渦流傳感器：利用電渦流效應(yīng)將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)化為電參數(shù)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。14、簡(jiǎn)述壓磁效應(yīng)。

13、在外力的作用下，引起鐵磁材料內(nèi)部發(fā)生應(yīng)變，使各磁疇之間的界限發(fā)生移動(dòng)。從而使磁疇的磁化方向轉(zhuǎn)變，鐵磁材料的磁化強(qiáng)度也發(fā)生也發(fā)相應(yīng)的變化。15、根據(jù)你所學(xué)的傳感器相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)分別列出下列物理量可以使用什么傳感器測(cè)量？ 1、加速度：電阻應(yīng)變傳感器、電感傳感器、壓電傳感器2、溫度：熱敏電阻傳感器、半導(dǎo)體溫度傳感器、 3、工件尺寸：電容傳感器、 超聲波傳感器 4、壓力：電阻應(yīng)變傳感器、電容傳感器、壓電傳感器16、已知待測(cè)拉力約為70N左右，現(xiàn)有兩只測(cè)力儀表，一只為0.5級(jí)，測(cè)量范圍為0500N；另一只為1.0級(jí)，測(cè)量范圍為0100N。問(wèn)選用哪一只測(cè)力儀表較好?為什么?(寫出計(jì)算過(guò)程) 第一塊表：x1=

14、5000.5%=2.5V ，第二塊表：x2=1001.0%=1V ，因?yàn)閤1x2，所以選擇第二塊表。17、差動(dòng)變壓器式傳感器的零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生的原因是什么？怎樣減小和消除它的影響？原因：次級(jí)線圈的結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，激磁電壓中的高次諧波及鐵磁材料的磁滯等。通常采用相敏整流電路。18、 簡(jiǎn)述渦流式電感傳感器的工作原理及應(yīng)用。渦流傳感器是利用電渦流效應(yīng)將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)化為電參數(shù)來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。電磁爐。19、 電容式傳感器有哪些結(jié)構(gòu)類型？簡(jiǎn)述他們的工作原理與分類。改變極板間距d的電容傳感器、改變極板面積S的電容傳感器、改變介質(zhì)介電常數(shù)的電容傳感器、差動(dòng)電容傳感器。20、 試說(shuō)明電容式傳感器檢測(cè)導(dǎo)體或絕緣體時(shí)的工

15、作原理。導(dǎo)體串聯(lián)電容，絕緣體放入介電常數(shù)為的絕緣體。21、 簡(jiǎn)述電容傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：（1）需要的作用能量低（2）可獲得較大的相對(duì)變化量（3）能在惡劣的環(huán)境下工作（4）本身發(fā)熱的影響?。?）動(dòng)態(tài)響應(yīng)快。缺點(diǎn)：（1）輸出特性的非線性（2）泄露電容的影響（3）易受外界電場(chǎng)的干擾22、 光電效應(yīng)有哪幾種？與之對(duì)應(yīng)的光電器件各有哪些？有外光電效應(yīng)和內(nèi)光電效應(yīng)。外光電效應(yīng)元件有光電管、光電信增管等。內(nèi)光電效應(yīng)元件有光敏電阻及它制成的光導(dǎo)管等。結(jié)光電效應(yīng)的光電元件：光電池，光電晶體管。側(cè)向光電效應(yīng)的光電元件：位置光敏元件等。23、 光電傳感器有哪幾種常見(jiàn)形式？各有哪些用途？光電耦合器，用途：開(kāi)關(guān)信號(hào)實(shí)

16、現(xiàn)自動(dòng)控制。光電池開(kāi)關(guān)電路。光電式轉(zhuǎn)速傳感器：測(cè)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量。尺寸自動(dòng)檢測(cè)。缺陷檢測(cè)：鈔票檢查，透明液體內(nèi)混濁物的檢查機(jī)器人的眼睛和安全監(jiān)測(cè)。24、 試比較光敏電阻、光電池、光敏二極管和光敏三極管的性能差異，并簡(jiǎn)述在不同場(chǎng)合下應(yīng)該選用哪種器件最為合適。光敏電阻具有很高的靈敏度，光譜響應(yīng)的范圍可以從紫外線到紅外線區(qū)域，而且體積小，性能穩(wěn)定，價(jià)格較低，所以被廣泛應(yīng)用在檢測(cè)系統(tǒng)中。光敏電阻特性：暗電阻與亮電阻，伏安特性，光照特性，光譜特性，頻率特性和響應(yīng)時(shí)間，光譜溫度特性。光電池優(yōu)點(diǎn)：性能穩(wěn)定，光譜范圍廣，頻率特性好，傳遞效率高，能耐高溫輻射等。特性：光電池的溫度特性。光敏三極管比光電二極管具

17、有更高的靈敏度。特性：光敏晶體管的伏安特性，光照特性，溫度特性，時(shí)間常數(shù)。25、 當(dāng)光源波長(zhǎng)=（0.8）（0.9）m時(shí)，宜采用哪幾種光敏元件做測(cè)量元件？為什么？光敏電阻：硫化鎘。光電池：硅光電池。光敏晶體管：硅光敏晶體管。26、 光電傳感器的光源類型有哪些？鎢絲燈、弧光燈、發(fā)光二級(jí)管、激光光源。27、 什么是壓電效應(yīng)？在測(cè)量電路中引入前置放大電路有什么作用？某些電介質(zhì)，當(dāng)沿著一定方向?qū)ζ涫┝Χ顾冃螘r(shí)，其內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在他的兩個(gè)表面上便會(huì)產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷，當(dāng)外力去掉后，其又重新恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。 壓阻效應(yīng)：電阻絲發(fā)生變化。壓磁效應(yīng)：加外力時(shí)，鐵磁材料內(nèi)部

18、產(chǎn)生硬力引起導(dǎo)磁率變化。所以壓電傳感器輸出信號(hào)較微弱，輸入后，信號(hào)放大使靈敏度提高。28、 什么是正壓電效應(yīng)？什么傳感器是利用該效應(yīng)原理工作的？當(dāng)外力方向發(fā)生改變時(shí)，電荷的極性也隨之改變，人們把這種機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。 加速度傳感器、壓力傳感器。29、 什么是逆壓電效應(yīng)？什么是橫向效應(yīng)和縱向效應(yīng)？在電介質(zhì)極化方向施加電場(chǎng)，這些電介質(zhì)也會(huì)產(chǎn)生變形，這種現(xiàn)象稱作逆壓電效應(yīng)。沿電軸X方向的力作用下產(chǎn)生的電荷的壓電效應(yīng)稱為縱向壓電效應(yīng)；沿機(jī)械軸Y方向的力作用下產(chǎn)生的電荷的壓電效應(yīng)稱為橫向壓電效應(yīng)。30、 為什么說(shuō)磁電感應(yīng)式傳感器是一種有源傳感器？他是否可逆？磁電傳感器是一種結(jié)構(gòu)較為復(fù)

19、雜的A型（有源）的傳感器，它以導(dǎo)體和磁場(chǎng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)為基礎(chǔ)，是可逆的（發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)相轉(zhuǎn)換）。31、 磁電式傳感器與電感式傳感器有哪些不同？磁電式傳感器主要用于測(cè)量那些物理量？a.磁電式傳感器以導(dǎo)體和磁場(chǎng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，是有源的A型結(jié)構(gòu)傳感器。電感式傳感器以線圈的自感或互感隨線圈的磁阻等的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)非電量的監(jiān)測(cè)，是B型無(wú)源的，工作時(shí)需要加激勵(lì)電源。b.測(cè)速度，如果為積分電路則測(cè)位移，如果為微分電路則測(cè)加速度。32、 如果磁電式傳感器是速度傳感器，他如何通過(guò)測(cè)量電路獲得相應(yīng)的位移和加速度？經(jīng)過(guò)一個(gè)積分電路可測(cè)位移大小，經(jīng)過(guò)一個(gè)微分電路可測(cè)得加速度大小。33、 什么叫熱電動(dòng)勢(shì)

20、，接觸電動(dòng)勢(shì)和溫差電動(dòng)勢(shì)？熱電動(dòng)勢(shì)：若閉合回路有兩種不同導(dǎo)體A和B組成，兩個(gè)接觸點(diǎn)所處的環(huán)境溫度不同，則在該回路中就會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)。接觸電動(dòng)勢(shì)：兩種不同導(dǎo)體A、B相互接觸式，由于兩種導(dǎo)體電子密度不同，電子在兩個(gè)方向上的速度不同，從而A、B得電子數(shù)不同，因此形成的電位差UaUb稱作接觸電動(dòng)勢(shì)。溫差電動(dòng)勢(shì)：同一導(dǎo)體的兩端由于溫度不同而產(chǎn)生的一種熱電動(dòng)勢(shì)，由于高溫端的電子能量比低溫端的電子能量大，從而高溫移到低溫端的電子比從低端移到高溫段的電子數(shù)多，高溫端失去電子而帶正電荷，低溫端得到電子而帶負(fù)電荷，從而形成靜電場(chǎng)，此時(shí)導(dǎo)體兩端產(chǎn)生的電位差稱作溫差電動(dòng)勢(shì)34、 試述熱電偶測(cè)溫的基本原理和基本定理。均

21、質(zhì)導(dǎo)體定律：由一種均質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路，不會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)。中間導(dǎo)體定律：在熱電偶導(dǎo)體中接入第三種材料的導(dǎo)線，只要第三種材料導(dǎo)線的兩端溫度相同，第三種導(dǎo)線的接入不會(huì)影響熱電偶的的熱電動(dòng)勢(shì)，稱作中間導(dǎo)體定律。標(biāo)準(zhǔn)電極定律：當(dāng)冷熱端溫度分別為T0、T時(shí)，接入標(biāo)準(zhǔn)電極A，用導(dǎo)體B、C組成的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)。35、 說(shuō)明熱電偶冷端處理的重要性？冷端溫度處理有哪些方法？為了達(dá)到熱電動(dòng)勢(shì)與被測(cè)溫度之間的單值函數(shù)關(guān)系，應(yīng)使熱電偶冷端溫度保持不變，另外，各種熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)與溫度的關(guān)系數(shù)據(jù)表都是在T0=0時(shí)做出的方法。 延伸導(dǎo)線法；0恒溫法；冷端恒溫加計(jì)算修正法；電橋補(bǔ)償法。36、 將一靈敏度為0.08mv/的

22、熱電偶與電壓表相連接，電壓表接線端是50、若電位計(jì)上的讀數(shù)是60mv，熱電偶的熱端溫度是多少？解：靈敏度=輸出/輸入 T輸入=60/0.08=750 T=T+50=80037、 簡(jiǎn)述光柵傳感器測(cè)量的基本原理。利用莫尓紋測(cè)量位移的原理：處光通量為0；處光通量最大。為了避免兩塊光柵尺在作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的擦碰，兩塊光柵尺之間必須有適當(dāng)?shù)拈g隙。在光柵有衍射作用實(shí)際的光能量分布將是一個(gè)近似的正弦波。辨向原理：設(shè)置兩個(gè)以上光電接受元件，他們相距的距離，以得到兩個(gè)相位差90的正弦波信號(hào)，然后把它送到辨向電路中去處理。正向位移時(shí)，脈沖數(shù)增加；反向位移時(shí)，便從累積的脈沖數(shù)中減去反向移動(dòng)所得到的脈沖數(shù)，這樣光柵傳感器就

23、能辨向，從而能夠精確測(cè)量。38、 說(shuō)明光柵傳感器的結(jié)構(gòu)與類型。結(jié)構(gòu)：光源、主光柵、指示光柵和光電元件。類型：A按光線走向分類：透射光柵、反射光柵B按物理原理分類：黑白光柵、相位光柵C按形狀和用途分：長(zhǎng)光柵、圓光柵。39、 敘述霍爾效應(yīng)，在哪些材料中能產(chǎn)生霍爾效應(yīng)，制作霍爾元件應(yīng)采用什么材料？導(dǎo)電材料中的電流與磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的物理效應(yīng)。半導(dǎo)體材料。硅、鍺、砷化銦、銻化銦等。40、 常用超聲波換能器有哪些？高頻超聲波用哪一種？為什么？壓電式和磁致伸縮式。高頻超聲波用壓電式，因?yàn)閴弘娛嚼媚鎵弘娦?yīng)。41、 超聲波在介質(zhì)中傳播的形式有哪些？具有哪些特性？橫向震蕩和縱向震蕩。橫向震蕩：只能在

24、固體中產(chǎn)生。而縱向震蕩可在固體、液體和氣體中產(chǎn)生。42、 利用超聲波進(jìn)行厚度檢測(cè)的基本方法是什么？若已知超聲波在工件中的聲速為5640m/s，測(cè)的時(shí)間間隔t為22s，試求出工件厚度。脈沖回波法。L=vt/2=564022/2 10 -6=0.062m43、 簡(jiǎn)要敘述光纖傳光原理及特性參數(shù)。光導(dǎo)纖維芯子的折射率n1要大于皮層介質(zhì)的折射率n2，當(dāng)光線從芯子入射，其入射角大于或等于臨界角時(shí)，光線就會(huì)產(chǎn)生全反射，在界面經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次反射呈鋸齒線路在芯子內(nèi)向前傳播，最后送至光纖的另一端。特性參數(shù)：數(shù)值孔徑、光纖模數(shù)、傳輸損耗。44、 常用的直流電橋有哪幾種？常用交流電橋有哪幾種？直流電橋：由直流電源供電的電

25、橋，常用于測(cè)量電阻，電阻率等參數(shù)的變化，常用的幾種電橋電路：?jiǎn)伪蹣驕y(cè)量電路（惠斯登電橋）、半橋測(cè)量電路（差動(dòng)橋）、全橋測(cè)量電路。 交流電橋：是電參數(shù)傳感器的主要測(cè)量電路，其作用是將轉(zhuǎn)換元件電參數(shù)（R、L、C等）的變化轉(zhuǎn)換為電橋的電壓或電流輸出。常用的交流電橋有：阻抗電橋、變壓器電橋、緊耦合電橋。45、 電橋的零位調(diào)整有哪兩種方法？1.串聯(lián)法2.并聯(lián)法46、 為什么等臂電橋測(cè)電阻比較精確？可較好地消除或減小測(cè)量導(dǎo)線的電阻和接觸電阻的影響。47、 以阻值R=120靈敏度系數(shù)S=2的電阻絲應(yīng)變片與阻值為120的固定電阻組成電橋，供橋電壓為2V，并假定負(fù)載為無(wú)窮大，當(dāng)應(yīng)變片的應(yīng)變?yōu)?和2000時(shí)，分別

26、求出單臂、雙臂、全電橋的輸出電壓，并比較兩種情況下的靈敏度。x=2單臂：U0=E/4 * R/R=E/4 *K*x=210 -6雙臂：U0=E/2 * R/R=E/2 *K*x=410 -6全臂：U0=E * R/R=E *K*x=810 -6x=2000單臂：U0=E/4 * R/R=E/4 *K*x=210 -3雙臂：U0=E/2 * R/R=E/2 *K*x=410 -3全臂：U0=E * R/R=E *K*x=810 -3靈敏度之間的關(guān)系：K全=2K雙=4K單48、 為了保證微弱信號(hào)能夠被精確放大，對(duì)測(cè)量電路的性能有哪些要求？1.對(duì)測(cè)量放大電路輸入阻抗的要求：對(duì)于電壓接口形式，應(yīng)盡可能

27、地Ri大一些；而電流接口形式應(yīng)小一些。2.低噪聲 3.高共模抑制比（CMRR）4.高度線性5.高穩(wěn)定性，低漂移。49、 測(cè)量中常用于差值信號(hào)放大的電路有哪些？1.三運(yùn)放形式儀表放大電路 2.具有浮動(dòng)電源的差動(dòng)放大電路 3.用于交流信號(hào)放大的自舉電路 4.補(bǔ)償電路 5.精密折點(diǎn)電路50、 濾波器按信號(hào)形式可分為哪幾種？按采用元件類型可分為哪幾種？濾波器按信號(hào)形式可分為模擬信號(hào)濾波器和數(shù)字信號(hào)濾波器；按采用元件類型可分為有源濾波器和無(wú)源濾波器等等51、 濾波器的基本性能參數(shù)有哪些？1. 截止頻率 2.帶寬B和品質(zhì)因數(shù)Q 3.紋波幅度 4.10倍頻程選擇性52、 P132 圖11.2-8要求會(huì)分析。5、 綜合題設(shè)計(jì)一賓館智能保安系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：（1）客房火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)（火焰、溫度、煙霧監(jiān)測(cè)等）；（2）賓館大堂玻璃門來(lái)客自動(dòng)開(kāi)門、關(guān)門系統(tǒng)。設(shè)計(jì)要求：安裝方便，價(jià)格適中。答題步驟：1.設(shè)計(jì)思路（簡(jiǎn)述該系統(tǒng)原理及結(jié)構(gòu)）；2.總體構(gòu)成（用原理框圖或圖文描述該系統(tǒng)方案）； 3.方案分析（分析本設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)）。方案設(shè)計(jì)：（1） 客房火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)：設(shè)計(jì)思路火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的組成及工作原理：火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主要是由觸發(fā)器件(火災(zāi)探測(cè)器)、火災(zāi)報(bào)警裝置以及具有其他輔助功能的裝置組成，它能在火災(zāi)初期將燃燒產(chǎn)生的煙霧、熱量和光輻射等物理量，通過(guò)火災(zāi)探